摘(zhai)要:介紹(shao)了化工(gong)生産中(zhong)常用的(de)流量計(ji)類型,以(yi)及流量(liang)計 的幾(ji)種典型(xing)工況選(xuan)型應用(yong)方案。流(liu)量計作(zuo)爲工藝(yi)過程🔞控(kong)制的重(zhong)要參數(shu),同時也(ye)作爲内(nei)部和外(wai)部計量(liang)的重要(yao)手段,它(ta)的使用(yong)🧡貫穿正(zheng)常生産(chan)控制、生(sheng)産能耗(hao)計算和(he)貿易結(jie)算的各(ge)個環節(jie)。流量計(ji)的正确(que)選用和(he)準确高(gao)精度穩(wen)定測量(liang),既可爲(wei)生🏒産控(kong)制提供(gong)有效的(de)控制依(yi)據,實現(xian)單流量(liang)控制、流(liu)量配比(bi)控📞制等(deng)控制功(gong)能,同時(shi)也爲生(sheng)産能耗(hao)成本計(ji)算以及(ji)對外貿(mao)易結算(suan)提供了(le)可靠的(de)計量數(shu)據。
1概述(shu)
　　流量是(shi)指每單(dan)位時間(jian)内流經(jing)有效截(jie)面的流(liu)體數量(liang),該數量(liang)可以用(yong)體積和(he)質量來(lai)表示,分(fen)别稱爲(wei)體✏️積流(liu)量和♈質(zhi)量流量(liang)1。常用的(de)流量單(dan)位分别(bie)有m3/h、Nm3/h、L/h、Nm3/h、kg/h、T/h等。流(liu)量計是(shi)☀️指測量(liang)流體流(liu)量的儀(yi)表,它能(neng)指示和(he)記錄🚶某(mou)瞬時流(liu)體的流(liu)量值;計(ji)量表(總(zong)量表)是(shi)💛指測量(liang)流🙇🏻體總(zong)量的儀(yi)表,它能(neng)累計♋某(mou)段時間(jian)間隔内(nei)流體的(de)✍️總量,即(ji)各瞬⚽時(shi)㊙️流量的(de)累加和(he)㊙️,目前也(ye)常使用(yong)将瞬時(shi)流量信(xin)🐆号送入(ru)DCS系統來(lai)實現流(liu)量🈲累積(ji)功能。
　　化(hua)工企業(ye)中常用(yong)的流量(liang)儀表分(fen)爲以下(xia)幾大類(lei)。
(1)速度式(shi)流量計(ji):以測量(liang)流體介(jie)質在管(guan)道中的(de)流速作(zuo)爲🍉測量(liang)依據進(jin)行流量(liang)計算的(de)儀表。常(chang)用的有(you)節流裝(zhuang)置與 差(cha)壓變送(song)器 配套(tao)的 差壓(ya)式流量(liang)計 、 電磁(ci)流量計(ji) 、 渦街流(liu)量計 、 渦(wo)輪流量(liang)計 、 轉子(zi)流量計(ji) 、 超聲波(bo)流量計(ji) 等。
(2)容積(ji)式流量(liang)計:以單(dan)位時間(jian)内所排(pai)出的液(ye)體固定(ding)容積的(de)數目作(zuo)爲測量(liang)依據。常(chang)用的有(you) 齒輪流(liu)量計 、 腰(yao)輪流量(liang)計 、雙轉(zhuan)子流量(liang)計等。
(3)轉(zhuan)子流量(liang)計
(4)質量(liang)流量計(ji)
2入電解(jie)槽鹽水(shui)流量計(ji)的典型(xing)選型應(ying)用.
2.1入電(dian)解槽鹽(yan)水流量(liang)計工況(kuang)
　　總電流(liu)爲40KA的四(si)個電解(jie)槽,每個(ge)單元槽(cao)鹽水流(liu)量範圍(wei)爲⚽0~20m3/h,總電(dian)🈲流爲60KA的(de)四個電(dian)解槽,每(mei)個單元(yuan)槽鹽水(shui)流量範(fan)圍爲0'~30m3/h;工(gong)作🌈壓力(li)🌈爲100KPa,工作(zuo)溫度爲(wei)60±5℃,鹽水介(jie)質具有(you)腐蝕性(xing)💘。此流量(liang)作爲電(dian)解槽單(dan)槽聯鎖(suo)停的條(tiao)件,流量(liang)低低報(bao)警時聯(lian)鎖停單(dan)個電解(jie)槽。電解(jie)槽鹽水(shui)流量測(ce)量的常(chang)見的工(gong)況影響(xiang)因素主(zhu)要爲:
(1)電(dian)解槽的(de)電磁場(chang)幹擾
(2)機(ji)泵電流(liu)不穩導(dao)緻鹽水(shui)泵流量(liang)不穩
(3)鹽(yan)水介質(zhi)含雜質(zhi)未處理(li)完全,影(ying)響流量(liang)
(4)在溫度(du)低和濃(nong)度高鹽(yan)水容易(yi)結晶,影(ying)響流量(liang)經過---次(ci)🧡和❌二⚽次(ci)精制後(hou)的精鹽(yan)水進入(ru)電解槽(cao),流量應(ying)符✉️合每(mei)🙇🏻個槽的(de)工藝指(zhi)标要求(qiu),如果流(liu)量波動(dong)不穩定(ding),将對膜(mo)産生影(ying)響,對電(dian)解槽将(jiang)造成很(hen)大危害(hai),流量計(ji)的可靠(kao)和準确(que)測量,有(you)助于保(bao)證生産(chan)穩定、高(gao)效🎯運行(hang)。
2.2兩種電(dian)解槽鹽(yan)水流量(liang)計的性(xing)能比較(jiao)
　　進電解(jie)槽鹽水(shui)流量測(ce)量,主要(yao)采用 金(jin)屬管轉(zhuan)子流量(liang)計 和電(dian)磁流量(liang)計兩種(zhong)測量方(fang)式,以下(xia)就兩種(zhong)流量計(ji)在📞性能(neng)上進行(hang)比對。
 
　　用(yong)于進電(dian)解槽鹽(yan)水流量(liang)測量金(jin)屬管轉(zhuan)子流量(liang)計✉️和電(dian)磁流量(liang)計選型(xing)情況,該(gai)選型在(zai)電解鹽(yan)水工況(kuang)長期應(ying)用效果(guo)較好,具(ju)體如下(xia)。
　　金屬管(guan)轉子流(liu)量計:錐(zhui)筒/浮子(zi)導杆/浮(fu)子/其他(ta)接液部(bu)分♋材㊙️質(zhi)🐪爲钛,二(er)線制4~20mA,指(zhi)示器精(jing)度:±2%,變送(song)器精度(du):±0.5%,底進頂(ding)出。
　　電磁(ci)流量計(ji):襯裏材(cai)質爲PFA,電(dian)極和接(jie)地環材(cai)質爲钽(tan),24VDC四線制(zhi),輸出:4~20mA+HART,精(jing)度:±0.5%,内置(zhi)DC噪聲切(qie)除電路(lu),雙頻勵(li)磁方式(shi)。
　　結合介(jie)質特性(xing)和儀表(biao)特性,以(yi)及長期(qi)應用運(yun)行情🌏況(kuang),對兩種(zhong)流量計(ji)的應用(yong)情況進(jin)行比對(dui)。.
金屬管(guan)轉子流(liu)量計:
(1)安(an)裝位置(zhi)上有優(you)勢,不限(xian)電磁場(chang)的限制(zhi),可直接(jie)安裝貼(tie)🌏近于電(dian)解槽進(jin)口處,滿(man)足垂直(zhi)安裝的(de)要求即(ji)🐪可,便🔴于(yu)現場工(gong)藝人員(yuan)在電解(jie)槽廠房(fang)内直觀(guan)觀察流(liu)量。
(2)接線(xian)方式上(shang)有優勢(shi),爲二線(xian)制儀表(biao),從中控(kong)室到現(xian)場隻需(xu)敷設🤩兩(liang)根電纜(lan),節約了(le)電纜材(cai)料費用(yong)和敷🤞設(she)費📞用,同(tong)時不👉需(xu)要中控(kong)DCS系統提(ti)供一路(lu)單獨配(pei)電。
(3)使用(yong)後的故(gu)障維護(hu)情況:出(chu)現故障(zhang)的概率(lü)不高,液(ye)位♉個别(bie)出現⭕小(xiao)範圍的(de)波動現(xian)象時,造(zao)成的原(yuan)因之--可(ke)能爲長(zhang)期使用(yong)後浮子(zi)和導杆(gan)上下動(dong)作,表面(mian)出⛹🏻‍♀️現磨(mo)損卡澀(se)現象,其(qi)二可能(neng)由🍓于介(jie)質出現(xian)結晶或(huo)是介質(zhi)中含雜(za)物,此時(shi)可在流(liu)☂️量聯鎖(suo)解除後(hou),用橡💯皮(pi)錘子輕(qing)敲測量(liang)管的外(wai)璧,使堆(dui)積在浮(fu)子處的(de)雜物順(shun)流流走(zou),以保證(zheng)浮子動(dong)作順暢(chang)。同時每(mei)次🍓停車(che)檢修時(shi)将♊流量(liang)計拆下(xia)清洗并(bing)對浮子(zi)、導杆等(deng)進行檢(jian)👉查處理(li)。(4)采購成(cheng)本:由于(yu)鹽水介(jie)質具有(you)腐蝕性(xing),該🆚流量(liang)計在正(zheng)常開車(che)情♍況下(xia)不具備(bei)拆下檢(jian)修的工(gong)🙇🏻況條件(jian),錐筒/浮(fu)子💋導杆(gan)/浮子/其(qi)他接液(ye)部☔分材(cai)質均♌采(cai)用钛材(cai),采購成(cheng)本較大(da)。
電磁流(liu)量計:
(1)安(an)裝位置(zhi)需遠離(li)強磁場(chang)、直管段(duan)要求不(bu)高:電磁(ci)流⭐量計(ji)采用法(fa)拉第電(dian)磁感應(ying)原理,由(you)于液體(ti)中感應(ying)出的電(dian)勢🙇🏻值很(hen)小,所📞以(yi)要引入(ru)高放大(da)倍數的(de)放大器(qi),這樣電(dian)磁流量(liang)計就特(te)别容易(yi)受外界(jie)電磁場(chang)的幹擾(rao),即使很(hen)微弱的(de)信号在(zai)經過高(gao)倍放大(da)後,對結(jie)果的影(ying)響也是(shi)巨大的(de),在磁場(chang)的幹擾(rao)下可能(neng)造成流(liu)量的波(bo)動。而強(qiang)直流電(dian)流的電(dian)解槽會(hui)産生💃-一(yi)個強磁(ci)場,磁場(chang)會使電(dian)磁流量(liang)計的電(dian)磁線路(lu)受到幹(gan)擾,因此(ci)電磁流(liu)量計安(an)裝時不(bu)可安裝(zhuang)在電解(jie)槽内🈲,安(an)裝在與(yu)電解槽(cao)保持--定(ding)的距離(li)的位置(zhi),即可滿(man)足安裝(zhuang)要求。由(you)于電磁(ci)流量計(ji)不安裝(zhuang)在電解(jie)槽内,在(zai)電解廠(chang)房内安(an)裝流量(liang)顯示🐉表(biao),以方便(bian)工藝人(ren)員對鹽(yan)水流量(liang)進行監(jian)控操作(zuo)。此工況(kuang)💰的電磁(ci)流量計(ji)選型選(xuan)用雙頻(pin)勵磁方(fang)式,可以(yi)在較大(da)範圍内(nei)消除環(huan)境電磁(ci)場的幹(gan)♈擾,同時(shi)采用内(nei)置DC降💰噪(zao)電路,口(kou)徑爲15mm或(huo)以上且(qie)流體電(dian)導🙇🏻率爲(wei)50us/cm或以上(shang)時,可以(yi)有效工(gong)作。.
　　電磁(ci)流量計(ji)有一定(ding)的安裝(zhuang)直管段(duan)長度要(yao)求,如果(guo)介質🤟不(bu)滿管或(huo)有氣泡(pao),會導緻(zhi)勵磁磁(ci)場的偏(pian)差和波(bo)動,測量(liang)數據不(bu)準确,而(er)直管段(duan)則是爲(wei)了進一(yi)步消除(chu)氣泡。上(shang)遊不應(ying)小🤩于5D,下(xia)遊🏃不應(ying)小于3D或(huo)按廠家(jia)要求。
(2)接(jie)線方式(shi):二線制(zhi)和四線(xian)制電磁(ci)流量計(ji)的精度(du)、抗🌈幹擾(rao)能力和(he)成本等(deng)各方面(mian)考慮,國(guo)内主要(yao)選用的(de)是四線(xian)制☀️儀表(biao),二線電(dian)源和二(er)線信号(hao),目前主(zhu)流以使(shi)用24VDC居多(duo)。
(3)使用後(hou)的故障(zhang)維護情(qing)況:電磁(ci)流量計(ji)在安裝(zhuang)位置不(bu)受電磁(ci)幹擾且(qie)符合安(an)裝規範(fan)的情況(kuang)下,故障(zhang)率較低(di),可能造(zao)成✍️流量(liang)波動或(huo)其他異(yi)常的原(yuan)因之一(yi)是接地(di)不可靠(kao)或接地(di)電阻不(bu)符合要(yao)求,接地(di)電阻應(ying)控制在(zai)49以下,遇(yu)到流量(liang)波動👌時(shi)應先對(dui)電磁流(liu)量計的(de)接地進(jin)行檢查(cha),确保❓接(jie)地良好(hao);其♍二是(shi)檢查主(zhu)闆是否(fou)有發☔熱(re)現象,電(dian)子元件(jian)在長期(qi)帶電工(gong)作的情(qing)況下,可(ke)🛀能出現(xian)元件老(lao)化,可更(geng)換進行(hang)排查;其(qi)三是檢(jian)查中控(kong)DCS的供電(dian)🆚電源電(dian)壓是否(fou)在工作(zuo)範圍内(nei),運行時(shi)間較久(jiu)的系統(tong),由于負(fu)載的增(zeng)加和電(dian)源的老(lao)化,電壓(ya)會出現(xian)衰減現(xian)象;其四(si)是由于(yu)鹽水可(ke)能會出(chu)現結垢(gou)的現象(xiang),需利㊙️用(yong)每次停(ting)車時間(jian)對電磁(ci)🏃‍♂️流量計(ji)的電極(ji)及本體(ti)進行清(qing)☔洗,以避(bi)免此類(lei)幹擾✨因(yin)素。
(4)采購(gou)成本:電(dian)磁流量(liang)計雖然(ran)采用了(le)四線制(zhi),增加了(le)電纜🏃‍♀️的(de)🈲成本和(he)敷設費(fei)用,但由(you)于電解(jie)槽離中(zhong)控室的(de)距👣離一(yi)般爲👈幾(ji)百米,總(zong)的成本(ben)相較金(jin)屬轉子(zi)流量計(ji)而言,差(cha)距較大(da)。
綜合以(yi)上,從使(shi)用維護(hu)情況、安(an)裝、成本(ben)等各方(fang)面考慮(lü),電磁🐪流(liu)㊙️量🏃🏻‍♂️計比(bi)金屬轉(zhuan)子流量(liang)計在電(dian)解槽鹽(yan)水🔞流量(liang)工況💋上(shang)使☂️用的(de)性價❤️比(bi)更高,且(qie)由于體(ti)積小在(zai)維護.上(shang)更方便(bian)。早期的(de)電解槽(cao)🚶‍♀️采用了(le)金屬轉(zhuan)子流量(liang)計,而目(mu)♈前主要(yao)以電磁(ci)流量計(ji)作爲主(zhu)要測量(liang)手段。
3氮(dan)氣計量(liang)流量計(ji)的典型(xing)選型應(ying)用
3.1氮氣(qi)流量計(ji)量
　　随着(zhe)對成本(ben)核算的(de)不斷重(zhong)視,計量(liang)的要求(qiu)不斷提(ti)高,氮氣(qi)計量也(ye)列入二(er)級計量(liang)的範圍(wei),氮氣的(de)準确計(ji)量,爲節(jie)能降耗(hao)、成本核(he)算提供(gong)了重要(yao)的依據(ju)。抓好氮(dan)氣計量(liang),主🈚要做(zuo)好以下(xia)幾點:
(1)各(ge)用戶需(xu)有單獨(du)的計量(liang)儀表
(2)确(que)保現場(chang)流量計(ji)運行正(zheng)常,測量(liang)準确
(3)在(zai)DCS系統對(dui)氮氣流(liu)量運用(yong)補償公(gong)式做好(hao)标況補(bu)償
(4)對漏(lou)點進行(hang)排查,對(dui)氮氣産(chan)量和用(yong)量進行(hang)定期核(he)算🧑🏽‍🤝‍🧑🏻
3.2幾種(zhong)氮氣流(liu)量的性(xing)能比較(jiao)
　　氮氣管(guan)道基本(ben)爲碳鋼(gang)管道,氮(dan)氣介質(zhi)中的幹(gan)擾因素(su)主要是(shi)水、雜質(zhi)等,不具(ju)有腐蝕(shi)性。氮氣(qi)流量測(ce)量主要(yao)應用以(yi)下🚶‍♀️幾種(zhong)氮氣流(liu)量計,下(xia)面對它(ta)們的性(xing)能進行(hang)比較。
綜(zong)合以上(shang):
(1)從測量(liang)精度上(shang),渦街流(liu)量計的(de)精度最(zui)高,轉子(zi)流量計(ji)第二,差(cha)壓式流(liu)量計第(di)三。
(2)從維(wei)護情況(kuang)上,轉子(zi)流量計(ji)的維護(hu)量最大(da),差壓變(bian)送⛷️器♌第(di)二,渦街(jie)流量計(ji)最少。
(3)從(cong)采購成(cheng)本上,差(cha)壓式流(liu)量計和(he)轉子流(liu)量計相(xiang)差不大(da),渦🔆街🆚流(liu)量計最(zui)高。
　　在選(xuan)擇氮氣(qi)流量時(shi),可根據(ju)計量點(dian)的重要(yao)程度和(he)現場安(an)裝空間(jian)來綜合(he)考慮,用(yong)于比較(jiao)重要的(de)總管計(ji)量時,建(jian)議優先(xian)采用渦(wo)街流量(liang)計。
 
4結束(shu)語
　　在化(hua)工生産(chan)控制和(he)計量中(zhong),流量計(ji)作爲重(zhong)要的監(jian)控👅儀表(biao),也作爲(wei)内部成(cheng)本核算(suan)和對外(wai)貿易計(ji)量的儀(yi)表,發揮(hui)着越🐪.來(lai)越重要(yao)的作用(yong)。各類的(de)流量計(ji)都有其(qi)優劣勢(shi),在流量(liang)計的選(xuan)型應用(yong)上🏃🏻,應從(cong)安裝、成(cheng)本、維護(hu)等各個(ge)因素☁️綜(zong)合考慮(lü),選擇适(shi)用于:工(gong)況的性(xing)價比較(jiao)高的流(liu)量儀表(biao)。流量的(de)準确測(ce)量,有利(li)于🔞保證(zheng)生産的(de)穩定,也(ye)爲企業(ye)争💋取更(geng)大效益(yi)提供了(le)㊙️有力的(de)技術手(shou)段。

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